一种温差式节能半电动自行车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及温差发电技术以及电动领域，具体属于一种温差式节能半电动自行车。
【背景技术】
[0002]自行车是一种休闲的运动项目，对于大部分人而言自行车更是一种交通运输工具，在长途的骑行过程中，全部靠人力踩踏骑行难免使人感到劳累，即使载重少的情况下，骑一趟下来也会使人大汗淋漓。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是:提供一种温差式节能半电动自行车，当骑车人需要锻炼脚踩时，可以随时通过脚踩来进行自行车驱动；当骑车人疲劳时，也可以取代充电式电动自行车利用储存的电能进行自行车驱动，节约骑车人的体能。
[0004]本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为:一种温差式节能半电动自行车，包括自行车本体，其特征在于:它还包括温差电模块、蓄电池和电动装置；其中，
温差电模块包括从上到下依次设置的凸透镜集热模块、热端模块、温差发电片和冷端模块，凸透镜集热模块将太阳光集热至热端模块，温差发电片利用热端模块与冷端模块的温差产生电动势从而发电，并将产生的电能存储至所述的蓄电池；
所述的蓄电池用于给电动装置供电，电动装置用于将电能转换为机械能带动自行车轮轴转动。
[0005]按上述方案，所述的热端模块为金属板，冷端模块为自行车挡泥板。
[0006]按上述方案，所述的温差发电片为设置在热端模块和冷端模块之间、相互串联的P型半导体和N型半导体。
[0007]按上述方案，它还包括设置在自行车车头的照明装置，与所述的蓄电池连接。
[0008]本发明的有益效果为:
1、将太阳能转换为热能，利用塞贝尔效应原理的温差发电技术将热能转换为电能并进行存储，本装置无排放无污染，只要有阳光，随处都可以产生电能储存起来，当骑车人需要锻炼脚踩时，可以随时通过脚踩来进行自行车驱动；当骑车人疲劳时，也可以取代充电式电动自行车利用储存的电能进行自行车驱动，节约骑车人的体能。
[0009]2、将挡泥板作为冷端模块，利用自行车周围高速流动的自然冷空气冷却迅速持续地降低其温度，从而增大与热端之间的温差，提高发电效率。
[0010]3、增加照明设备，能够在晚间给自行车提供照明。
【附图说明】
[0011]图1为本发明一实施例的结构示意图。
[0012]图2为本发明一实施例的原理图。
[0013]图3为温差电模块的原理图。
[0014]图中:1-凸透镜集热模块，2-热端模块，3-温差发电片，4-冷端模块，5-蓄电池，6-自行车本体。
【具体实施方式】
[0015]图1为本发明一实施例的结构示意图，包括自行车本体6、温差电模块、蓄电池5和电动装置；其中，温差电模块包括从上到下依次设置的凸透镜集热模块1、热端模块2、温差发电片3和冷端模块4，其原理如图2所示，凸透镜集热模块1将太阳光集热至热端模块2，温差发电片3利用热端模块2与冷端模块4的温差产生电动势从而发电，并将产生的电能存储至所述的蓄电池5 ;所述的蓄电池5用于给电动装置供电，电动装置用于将电能转换为机械能带动自行车轮轴转动。
[0016]优选的，为了进一步提高发电效率，所述的热端模块为金属板，冷端模块为自行车挡泥板。热端模块利用凸透镜光的折射提高热端模块的温度，金属的导热性最强；冷端模块利用自行车周围高速流动的自然冷空气冷却迅速持续地降低其温度，从而增大与热端之间的温差，提尚发电效率。
[0017]进一步优选的，所述的温差发电片3为设置在热端模块和冷端模块之间、相互串联的P型半导体和N型半导体。将P型半导体和N型半导体在热端模块连接，则在冷端模块可得到一个电压，一个PN连结所能产生的电动势有限，将很多个这样的PN连结串联起来就可得到足够的电压，成为一个温差发电机。
[0018]如图3所示，用凸透镜聚光的方法将光线汇聚到热端模块，使热端模块温度升高，形成高温端。冷端模块做成对流的冷空气，形成低温端。这样热端模块和冷端模块之间就可以形成一个温度差，半导体在热激发作用下，N型材料高温端电子浓度高于低温端，在这种浓度梯度的驱动下，电子就开始向低温端扩散，从而形成电动势。这样热电材料就在高低温端间的温差下将高温端输入的热能直接转化成电能。单独的一个PN结，形成的电动势很小，我们将多个这样的PN结串联起来，就可以得到足够高的电动势。
[0019]再进一步优选的，它还包括设置在自行车车头的照明装置，与所述的蓄电池连接，在能见度较低时利用照明装置进行照明。
[0020]以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本发明的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种温差式节能半电动自行车，包括自行车本体，其特征在于:它还包括温差电模块、蓄电池和电动装置；其中， 温差电模块包括从上到下依次设置的凸透镜集热模块、热端模块、温差发电片和冷端模块，凸透镜集热模块将太阳光集热至热端模块，温差发电片利用热端模块与冷端模块的温差产生电动势从而发电，并将产生的电能存储至所述的蓄电池； 所述的蓄电池用于给电动装置供电，电动装置用于将电能转换为机械能带动自行车轮轴转动。2.根据权利要求1所述的一种温差式节能半电动自行车，其特征在于:所述的热端模块为金属板，冷端模块为自行车挡泥板。3.根据权利要求1所述的一种温差式节能半电动自行车，其特征在于:所述的温差发电片为设置在热端模块和冷端模块之间、相互串联的P型半导体和N型半导体。4.根据权利要求1所述的一种温差式节能半电动自行车，其特征在于:它还包括设置在自行车车头的照明装置，与所述的蓄电池连接。
【专利摘要】本发明提供一种温差式节能半电动自行车，包括自行车本体，还包括温差电模块、蓄电池和电动装置；温差电模块包括从上到下依次设置的凸透镜集热模块、热端模块、温差发电片和冷端模块，凸透镜集热模块将太阳光集热至热端模块，温差发电片利用热端模块与冷端模块的温差产生电动势从而发电，并将产生的电能存储至所述的蓄电池；所述的蓄电池用于给电动装置供电，电动装置用于将电能转换为机械能带动自行车轮轴转动。本发明装置无排放无污染，只要有阳光，随处都可以产生电能储存起来，当骑车人需要锻炼脚踩时，可以随时通过脚踩来进行自行车驱动；当骑车人疲劳时，也可以取代充电式电动自行车利用储存的电能进行自行车驱动，节约骑车人的体能。
【IPC分类】H02J7/32, B62M6/40, B62M6/80
【公开号】CN105383633
【申请号】CN201510811215
【发明人】胡甫才, 郑茂文, 郭文超, 石雄, 李铭峰
【申请人】武汉理工大学
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月20日